Extratos microencapsulados de folha e talo de beterraba vermelha: inibição de oxidação em lombo suíno com oxidação induzida e aplicação em hambúrguer suíno

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dc.contributor.advisor-co1Silva, Pollyanna Ibrahim
dc.contributor.advisor-co1IDhttps://orcid.org/0000-0003-1888-4492
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6283133658049374
dc.contributor.advisor1Roberto, Consuelo Domenici
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/: 0000-0003-1552-1194
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2368249160119404
dc.contributor.authorSobreira, Ana Clara Nascimento
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0009-0004-2251-8772
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0929720765796302
dc.contributor.referee1Saraiva, Sérgio Henriques
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-0158-9155
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9205382075072561
dc.contributor.referee2Silva, Bruno Dutra da
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0001-5042-5742
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/6630984726270367
dc.date.accessioned2025-10-07T00:11:21Z
dc.date.available2025-10-07T00:11:21Z
dc.date.issued2025-08-01
dc.description.abstractLipid and protein oxidation reactions can negatively affect the sensory, technological, and physicochemical attributes of meat and meat products. Plant by-products, such as leaves and stems of red beet (Beta vulgaris L.), rich in bioactive compounds, have stood out as promising sources of natural ingredients for application in foods. Therefore, the present study aimed to evaluate the effectiveness of microencapsulated extracts of red beet leaves and stems in protein inhibition in a meat system with oxidation induced by the hydrophilic azo initiator AAPH, as well as their application in pork burgers stored under refrigeration. The hydroalcoholic extracts obtained by ultrasound-assisted extraction and microencapsulated were characterized for total phenolic content and antioxidant activity (DPPH, ABTS, and FRAP). Phenolic compounds were identified by HPLC/UV-Vis. The antioxidant effect of the extracts was determined in the meat system using the face-centered central composite design (DCCCF) and the carbonyl content was evaluated. Subsequently, to test the effect of the previously determined combined extracts, three pork burger formulations were produced: HSC (without antioxidant addition), HSBHT (with BHT incorporation), and HSEF+ET (with incorporation of leaf and stem extract of red beet), stored at 4 °C for 21 days. Oxidation parameters (TBARS index and carbonyl content), instrumental color, pH, cooking loss, texture profile, and chemical composition were evaluated, and the data statistically analyzed. The extracts presented 1.64 ± 0.01 mg GAE/g (leaf) and 1.51 ± 0.01 mg GAE/g (stem) of total phenolics. The antioxidant capacity of the extracts by the DPPH radical scavenging method, ferrous ion inhibition (FRAP), and ABTS radical scavenging were: 252.21 ± 1.5 µM trolox/g (leaf) and 247.65 ± 4.0 µM trolox/g (stem), 144.82 ± 5.9 µM Fe²⁺/g (leaf) and 113.85 ± 5.7 µM Fe²⁺/g (stem), and 193.23 ± 11.4 µM trolox/g (leaf) and 238.57 ± 6.9 µM trolox/g (stem), respectively, confirming the antioxidant potential of the extracts. Ferulic and p-coumaric acids were identified in the stem extract, and ferulic acid in the leaf extract. In pork loin with induced oxidation, the application of the combined extracts showed a synergistic effect in the assay in which 3.21% of each extract were incorporated, resulting in the lowest carbonyl content (0.336 nmol/mg) among the tested assays. In pork burgers, the HSEF+ET formulation significantly reduced TBARS values (0.55 ± 0.03 mg MDA/kg), being more effective than in HSBHT burgers (1.50 ± 0.39 mg MDA/kg). The HSC burgers showed the highest TBARS values (2.04 ± 0.11 mg MDA/kg). For carbonyl content, the effect of the formulation was not significant, varying only during storage time, with a minimum value on day 11 (0.407 ± 0.12 nmol/mg), and a progressive increase until day 21 with average values of 0.523 ± 0.25 nmol/mg. Burgers incorporated with the extracts tended to show greater firmness and cohesiveness, and a redder color compared to the others. It is concluded that the incorporation of microencapsulated extracts of red beet leaves and stems was effective in inhibiting oxidation in meat products, with potential to be used as a natural antioxidant alternative in foods
dc.description.resumoReações de oxidação lipídica e proteica podem afetar negativamente atributos sensoriais, tecnológicos e físico-químicos de carnes e produtos cárneos. Subprodutos vegetais, como folhas e talos de beterraba vermelha (Beta vulgaris L.), ricos em compostos bioativos, têm se destacado como fontes promissoras de ingredientes naturais para aplicação em alimentos. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficácia de extratos microencapsulados de folhas e talos de beterraba vermelha na inibição proteica em sistema cárneo com oxidação induzida por azoiniciador hidrofílico AAPH, bem como sua aplicação em hambúrgueres suínos armazenados sob refrigeração. Os extratos hidroalcóolicos obtidos por extração assistida por ultrassom e microencapsulados foram caracterizados quanto ao teor de compostos fenólicos totais, atividade antioxidante (DPPH, ABTS e FRAP). Os compostos fenólicos identificados por HPLC/UV-Vis. O efeito antioxidante dos extratos foi determinado em sistema cárneo, empregando-se a técnica de delineamento composto central centrado na face (DCCCF) e avaliado o teor de carbonilas. Posteriormente, para testar o efeito dos extratos combinados previamente determinados, foram produzidas 3 formulações de hambúrgueres suínos, sendo eles: HSC (sem adição de antioxidante), HSBHT (com incorporação de BHT) e HSEF+ET (com incorporação de extrato de talo e de folha de beterraba), sendo armazenados a 4 °C por 21 dias. Foram avaliados parâmetros de oxidação (índice de TBARS e teor de carbonilas), cor instrumental, pH, perda de peso por cocção, perfil de textura e composição química, e os dados analisados estatisticamente. Os extratos apresentaram 1,64 ± 0,01 mg EAG/g (folha) e 1,51 ± 0,01 mg EAG/g (talo) de fenólicos totais. A capacidade antioxidante dos extratos pelos métodos de sequestro do radical DPPH, inibição do íon ferroso (FRAP) e captura do radical ABTS foram: 252,21 ± 1,5 µM trolox/g (folha) e 247,65 ± 4,0 µM trolox/g (talo), 144,82 ± 5,9 µM Fe²⁺/g (folha) e 113,85 ± 5,7 µM Fe²⁺/g (talo) e 193,23 ± 11,4 µM trolox/g (folha) e 238,57 ± 6,9 µM trolox/g (talo) respectivamente, confirmando o potencial antioxidante dos extratos. Foram identificados no extrato do talo os ácidos ferúlico e p-cumárico e no extrato da folha o ácido ferúlico. No lombo suíno com oxidação induzida, a aplicação dos extratos combinados demosntrou um efeito sinergístico no ensaio em que foram incorporados 3,21% de cada extrato, resultando o menor teor de carbonilas (0,336 nmol/mg), dentro dos ensaios testados. Nos hambúrgueres suínos, a formulação HSEF+ET, reduziu significativamente os valores de TBARS (0,55 ± 0,03 mg MDA/kg), sendo mais eficaz do que nos hambúrgueres HSBHT (1,50 ± 0,39 mg MDA/kg). Os hambúrgueres HSC apresentaram os maiores valores de TBARS (2,04 ± 0,11 mg MDA/kg). Para o teor de carbonilas o efeito da formulação não foi significativo, variando apenas durante o tempo de armazenamento, onde apresentaram um valor mínimo do 11º dia (0,407 ± 0,12 nmol/mg), com aumento progressivo até o 21º dia com valores médios de ,523 ± 0,25 nmol/mg. Os hambúrgueres incorporados dos extratos tenderam a apresentar maior firmeza e coesividade, e cor mais avermelhada em relação aos demais. Conclui-se, que a incorporação de extratos microencapsulados de folhas e talos de beterraba vermelha foi eficaz para a inibição da oxidação em produtos cárneos, com potencial de ser utilizado como alternativa de antioxidante natural em alimentos
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/20437
dc.languageText
dc.language.isopt
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Agrárias e Engenharias
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos
dc.rightsopen access
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectAtividade antioxidante
dc.subjectIngrediente natural
dc.subjectCompostos fenólicos
dc.subjectSubprodutos vegetais
dc.subjectProduto cárneo
dc.subjectAntioxidant activity
dc.subjectNatural ingredient
dc.subjectPhenolic compounds
dc.subjectPlant by-products
dc.subjectMeat product
dc.subject.cnpqCiência e Tecnologia de Alimentos
dc.titleExtratos microencapsulados de folha e talo de beterraba vermelha: inibição de oxidação em lombo suíno com oxidação induzida e aplicação em hambúrguer suíno
dc.typemasterThesis
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